KR910008482B1

KR910008482B1 - Laying of optical waveguides onto a support filament

Info

Publication number: KR910008482B1
Application number: KR1019840000116A
Authority: KR
Inventors: 맥케이 글렌; 존 윌리엄즈 로버트
Original assignee: 노오던 텔레콤 리미티드; 존 이. 모울
Priority date: 1983-01-14
Filing date: 1984-01-13
Publication date: 1991-10-18
Also published as: DE3379425D1; EP0113973A2; CA1200082A; JPS59192206A; EP0113973A3; EP0113973B1; KR840007461A

Abstract

내용 없음.No content.

Description

지지 필라멘트상의 광 도파관 부설장치Optical waveguide laying device on supporting filament

제1도는 본 발명의 제1실시예에 의한, 지지부재상에 광 도파관을 부설하기 위한 장치의 일부분의 측면도.1 is a side view of a portion of an apparatus for laying an optical waveguide on a support member according to a first embodiment of the present invention.

제2도는 제1도의 선 Ⅱ-Ⅱ를 따라 절취한 제1도의 장치의 일부분의 확대 단면도.2 is an enlarged cross-sectional view of a portion of the device of FIG. 1 taken along line II-II of FIG.

제3도는 제2도의 선 Ⅲ-Ⅲ를 따라 절취한 단면도.3 is a cross-sectional view taken along the line III-III of FIG.

제4도는 본 발명의 장치를 사용하여 제조되는 광 케이블의 일부분의 사시도.4 is a perspective view of a portion of an optical cable manufactured using the apparatus of the present invention.

제5도 및 제6도는 본 발명의 장치의 일부분 및 필라멘트의 축을 따라 절취하여, 사용시의 본 발명의 장치의 동작을 도시한, 제3도보다 확대하여 도시한 단면도.5 and 6 are enlarged cross-sectional views of FIG. 3 showing the operation of the device of the invention in use, cut along the axis of the filament and a portion of the device of the invention.

제7도는 본 발명의 장치를 제3도의 화살표 Ⅶ 방향에서 바라보고 도시한 도면.7 is a view of the device of the present invention in the direction of arrow VII of FIG.

제8도는 본 발명의 변형 실시예에 따른, 제3도와 유사한 도면.8 is a view similar to FIG. 3 in accordance with a variant embodiment of the invention.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

10 : 지지 필라멘트 12 : 부설장치(laying device)10: support filament 12: laying device

16 : 광 도파관 18 : 교체 스풀(spool)16 optical waveguide 18 replacement spool

20 : 교체 스풀 지지장치 22 : 스풀20: replacement spool support device 22: spool

24 : 요우크(yolk) 26 : 지지 구조물24: yolk 26: support structure

28 : 지지 플랫포옴 30 : 부설 유니트28: support platform 30: laying unit

32 : 환형 하우징 34 : 베어링32: annular housing 34: bearing

36 및 56 : 튜브 38 : 통로36 and 56: tube 38: passage

40 : 쇼울더(shoulder) 42 : 캐리어40: shoulder 42: carrier

44 : 요부(凹部) 46 및 64 : 배치 페그(peg)44 recessed part 46 and 64: batch pegs

48 : 원형 오리피스 50 : 홈 배치용 돌출부48: circular orifice 50: protrusion for groove placement

52 : 홈 54 : 보어52: Home 54: Bore

58 및 94 : 돌출부 60 : 링58 and 94: projection 60: ring

62 : 상향단부 66 : 고정클램프62: upper end 66: fixed clamp

68 : 나사 72 : 캡 플레이트68: screw 72: cap plate

74 : 저부 76 : 환형 플랜지74 bottom 76 annular flange

80 : 광 케이블 84 : 금속 케이블 보강부재80: optical cable 84: metal cable reinforcing member

86 : 전도체 88 : 코어 랩(wrap)86 conductor 88 core wrap

90 : 합성 외장 구조물 92 : 결합 테이프90 synthetic outer structure 92 bonding tape

본 발명은 지지 필라멘트상에 광 도파관을 부설하기 위한 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus for laying an optical waveguide on a supporting filament.

광 케이블의 제조시에, 홈이 파여진 지지 필라멘트내에 도파관을 배치하는 것이 제안되어 있다. 1980년 6월 3일자로 에프.디.킹(F.D.King) 및 티.에스.스위시키 (T.S.Swiecicki)에게 허여된 미합중국 특허 제 4,205,899호에는 홈들이 동일한 나선형으로 되어 있지만 그 비틀림 방향은 교대적으로 반대로 되어 있는 (즉, 필라멘트의 길이를 따라 바뀌는) 흠이 파여진 지지 필라멘트 또는 중심 필라멘트를 갖고 있는 광 케이블에 대해 기재되어 있다. 따라서 이 홈들은 정현파 형태인 것이다. 케이블을 제조하기 위해서는, 방사상 내향으로 뻗어나가는 압출하며, 이때 휭거(finger)를 갖고 있는 캐리어 오피리스에 제공된 압출유니트에 의해 필라멘트를 압출하며, 이때 휭거는 압출중의 필라멘트내에 홈들을 형성한다. 정현파 형태의 흠들을 형성하기 위해서는 비틀림 유니트를 압출 유니트로부터 하향으로 배치하고, 이 비틀림 유니트로 필라멘트를 지지한 상태에서 비틀림 유니트를 한쪽 방향으로 진동시킨 다음에 교대적으로 다른 방향으로 진동시키면, 필라멘트가 압출 유니트에서 나오는 즉시 비틀리게 된다. 그 다음에는, 지지 필라멘트의 경로를 둘러싸는 왕복 플레이트(plate)로 도파관들을 통과시킴으로써 이 도파관들을 홈내에 배치시키면, 이 도파관들은 안내 휭거 또는 튜브들을 따라서, 그리고 홈들내의 배치된 방사상 내단부상에서 뻗어나가게 된다. 필라멘트가 왕복 플레이트를 통과함에 따라, 이 플레이트는 홈들내의 휭거들의 계합에 의하여 회전하게 되는데, 이 홈들의 위치는 플레이트의 왕복 운동을 나타내게 된다. 1979년 5월 15일 및 1980년 4월 1일자로 에프.디.킹(F.D.King) 및 티.에스.스위시키(T.S.Swiecicki)에게 허여된 또 다른 미합중국 특허 제 4,154,049호 및 제 4,195,468호에서는, 도서관을 상술한 미합중국 특허와 동일한 방법으로 지지 필라멘트의 홈내로 공급한다.In the manufacture of optical cables, it has been proposed to arrange waveguides in grooved support filaments. In U.S. Patent No. 4,205,899 issued to FDKing and TSSwiecicki on 3 June 1980, the grooves are in the same spiral, but the twist direction is alternately It is described for an optical cable having a flawed support filament or a center filament that is reversed (ie, changed along the length of the filament). Thus, these grooves are sinusoidal. To produce the cable, the extrusion extends radially inwardly, whereby the filament is extruded by an extrusion unit provided in a carrier opiris having a finger, where the finger forms grooves in the filament during extrusion. To form sinusoidal flaws, the torsion unit is placed downward from the extrusion unit, the torsion unit is oscillated in one direction while the filament is supported by the torsion unit, and then alternately in the other direction, the filament becomes As soon as they exit the extrusion unit they are twisted. The waveguides are then placed in the grooves by passing the waveguides through a reciprocating plate enclosing the path of the support filament, which extends along the guide pincher or tubes and on the radially inner end arranged in the grooves. do. As the filament passes through the reciprocating plate, the plate is rotated by the engagement of the wenges in the grooves, the position of which is indicative of the reciprocating motion of the plate. In other US Pat. Nos. 4,154,049 and 4,195,468 issued to FDKing and TSSwiecicki on May 15, 1979 and April 1, 1980, The library is fed into the grooves of the support filament in the same manner as the above-described US patent.

상기 특허들에 기재된 바와 같은 플레이트의 왕복 운동에 의해 야기되는 도파관의 꼬임에 관련된 문제점 때문에, 티.에스.호프(T.S.Hope)에 의해 1981년 6월 16일자로 출원된 미합중국 특허출원 제 379,865호에는, 플레이트의 왕복운동을 방지하면서 지지 필라멘트의 정현파형 홈들내에 광 도파관을 부설하기 위한 장치에 관래 기재되어 있다. 이 특허출원의 구조에서는, 지지 필라멘트에 대한 공급 경로의 주위에 배치된 부설장치에, 홈들이 부설위치를 통과할 때에 이 홈들을 고정된 위치에 유지시키기 위한 안내 돌출부가 고착되어 있다. 이 특허출원에 기재된 장치에서는 도파관들은 홈들내에 부설하기 위한 튜브 형태의 기다란 안내부재들을 또한 사용하고 있다.Because of the problems associated with twisting the waveguide caused by the reciprocating motion of the plate as described in the above patents, U.S. Patent Application No. 379,865 filed June 16, 1981 to TSHope, A device for laying an optical waveguide in sinusoidal grooves of a supporting filament is described. In the structure of this patent application, a guide projection for fixing the grooves in a fixed position when the grooves pass through the laying position is attached to the laying apparatus disposed around the supply path for the supporting filament. In the device described in this patent application, the waveguides also use elongated guide members in the form of tubes for laying in the grooves.

실제 구조에서는, 지지 필라멘트가 부설장치로 부터 하향 이동할 때에 상기 튜브의 자유단부가 지지 필라멘트내의 정현파 홈들을 따를 수 있도록, 튜브를 가요성의 플라스틱 물질로 제조한다. 또한 이 튜브들은 부설 선단부내에 견고하게 지지된다. 이들 튜브를 사용하는 동안, 이 튜브들의 가요성은 필수적인 요구사항임에도 불구하고 제조상의 문제점들을 야기시켜 왔다. 튜브를 어느정도 사용하여서 이 튜브들의 자유단부가 홈들의 저부와 접촉함에 의해 압력을 받게되면, 이 튜브들이 변형됨으로써 그 자유단부가 홈들로부터 외향을 향하게 된다. 결과적으로, 어떤 경우에는 도파관들이 홈들내에 부정확하게 부설되어서, 홈들을 정하는 지지 필라멘트의 리브(rib)의 외부 표면들과 결합 테이프의 사이에 끼워지게 된다. 이러한 경우에, 부정확하게 부설된 도파관은 그와같이 사이에 끼워짐에 의해, 압압되므로 이 도파관들을 따라 통과하는 광신호는 크게 감쇠하게 되는 것이다.In actual construction, the tube is made of a flexible plastic material so that the free end of the tube can follow the sinusoidal grooves in the support filament as the support filament moves downward from the laying device. These tubes are also firmly supported within the laying tips. While using these tubes, the flexibility of these tubes has led to manufacturing problems despite being an essential requirement. When the tube is used to some extent and the free end of these tubes is pressed by contacting the bottom of the grooves, the tubes are deformed so that the free end is directed outwards from the grooves. As a result, in some cases the waveguides are incorrectly placed in the grooves, sandwiching between the outer surface of the rib of the support filament defining the grooves and the bonding tape. In this case, the incorrectly placed waveguide is sandwiched in such a way that it is pressed, so that the optical signal passing along the waveguide is greatly attenuated.

그러므로, 도파관들이 위와 같이 결합 테이프에 의해 끼워지지 않고, 도파관들을 지지 필라멘트의 홈들내에 정확하게 부설하기 위한 장치를 개발하는 것은 매우 유익하다.Therefore, it is very beneficial to develop an apparatus for accurately laying the waveguides in the grooves of the supporting filament, without the waveguides being fitted by the coupling tape as above.

본 발명에 의하면, 지지 필라멘트에 대한 공급 경로의 주위에 배치된 부설장치를 포함하는 지지 필라멘트의 정현파형 홈들내에 광 도파관들을 부설하기 위한 장치가 제공되는데 본 발명의 부설장치는 캐리어(carrier)와, 다수의 기다란 안내부재와, 적어도 1개의 홈배치용 돌출부로 구성되며, 안내부제들은 이 캐리어로부터 하향으로 연장되고 안내부재들의 자유 내단부로 내향으로 연장되고, 안내부재들은 지지 필라멤트가 캐리어로부터 하향으로 이동할 때에 안내부재의 내단부가 지지 필라멘트내의 홈의 경로를 따르도록 공급 경로에 대한 안내부재들의 배향각을 변화시키기 위해 각각의 안내 부재가 측방향 요동 운동을 하도록 캐리어내의 느슨하게 장착되는 강성 튜브를 포함하며, 이 안내부재들은 강성(rigid)의 것이고, 적어도 1개의 홈 배치용 돌출부는 지지 필라멘트가 캐리어를 통과할 때에 캐리어와 지지 필라멘트 사이의 위치 관계가 유지되도록 지지 필라멘트내의 홈과 계합하도록 되어 있다.According to the present invention, there is provided an apparatus for laying optical waveguides in sinusoidal grooves of a supporting filament comprising a laying apparatus disposed around a feed path for the supporting filament, wherein the laying apparatus of the present invention comprises: a carrier; And a plurality of elongated guide members and at least one groove positioning protrusion, the guides extending downward from the carrier and extending inward to the free inner end of the guide members, the guide members supporting the support pillars downward from the carrier. And a loosely mounted rigid tube in the carrier such that each guide member undergoes lateral rocking motion to change the orientation of the guide members relative to the feed path such that the inner end of the guide member follows the path of the groove in the support filament when moving. These guide members are rigid and protrude at least one groove arrangement Is supported by the filaments to the carrier when passing through the engagement with the groove in the support filament has a positional relationship between the carrier and support filament to remain.

상기 구조를 이용하면, 안내부재들의 강성 특성에 의하여 이 안내부재들의 변형이 방지되고, 도파관들이 홈에 정확한 형태로 바람직하게 계속 공급될 수 있다.With this structure, the deformation of these guide members is prevented by the rigid characteristics of the guide members, and the waveguides can be preferably continuously supplied to the grooves in the correct form.

제조시에 지지필라멘트에 부과되는 응력으로 인해, 특히 지지 필라멘트가 중앙의 급속 케이블 보강부재의 주의로 압출된 플라스틱제의 홈이 파여진 부재로 구성되어 있으면, 이 지지 필라멘트는 그 길이를 따라 한 위치에서 다른 위치로 비틀리게 된다. (비틀림의 양은 변화한다)그러므로, 안내부재의 자유 단ㅂ가 홈에 도입되는 위치에서, 홈은 캐리어 자체의 상향 위치와는 약간 상이한 각위치에 있게 된다. 또한 이 각위치의 차이는 연속적으로 변할 수 있는데 그 이유는 각각 필라멘트내의 응력이 변하기 때문이다. 따라서, 이 위치 변화는 예측할 수가 없는 것으로서 지지 필라멘트내에 합성되어서, 각각의 홈은 나선형으로 지지 필라멘트를 따라 연장되고, 홈이 필라멘트를 따라 연장될 때에 나사선이 바뀔 수 있게 된다. 이와 같이 각각의 안내부재의 측방향요동 운동에 의하면, 이 안내부재의 내단부의 각 위치가 홈 배치용 돌출부에 대하여 공급경로로 변경됨으로써, 예측할 수 없는 각운동을 갖고 있는 홈내에 유지될 수 있다. 이로 인해, 상술한 바와 같은 종래의 안내부재들의 가요성 및 변형 특성이 제거된다.Due to the stress imposed on the support filament during manufacture, in particular, if the support filament consists of a grooved member of extruded plastic, with the attention of the central quick cable reinforcement member, this support filament is positioned one along its length Will be twisted to another position in. (The amount of twisting varies.) Therefore, at the position where the free end of the guide member is introduced into the groove, the groove is at an angular position slightly different from the upward position of the carrier itself. This difference in angular position can also vary continuously because the stress in the filament changes, respectively. Thus, this change in position is synthesized in the support filament as unpredictable, so that each groove extends along the support filament in a spiral, and the thread can be changed when the groove extends along the filament. Thus, according to the lateral rocking motion of each guide member, each position of the inner end portion of the guide member is changed to the supply path with respect to the groove-positioning projection, so that it can be maintained in the groove having unpredictable angular motion. . This eliminates the flexibility and deformation characteristics of the conventional guide members as described above.

바람직한 배열에서는, 각각의 안내부재가 캐리어내의 축의 길이 방향으로 이동할 수 있다. 이에 의하면 강성 안내부재가 홈의 저부상의 어떤 돌출물의 영향하에서 공급 경로로 부터 멀어지는 방향으로 이동할 수 있으므로 안내부재 또는 지지 필라멘트가 손상되는 것이 방지된다.In a preferred arrangement, each guide member is movable in the longitudinal direction of the axis in the carrier. This allows the rigid guide member to move in a direction away from the supply path under the influence of any protrusion on the bottom of the groove, thereby preventing damage to the guide member or support filament.

이하, 첨부 도면을 참조하면서 본 발명의 실시예를 더욱 상세히 설명하는 다음과 같다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.

제1도에는, 광 케이블의 제조중에 지지 필라멘트(10)상에 광 도파관을 부설하기 위한 본 발명의 제1실시예에 따른 장치가 도시되어 있는데, 이 장치는 필라멘트에 대한 공급 경로를 따라 도파관 부설위치에 배치되어 있는 부설장치(12)를 포함한다.1 shows a device according to a first embodiment of the invention for laying an optical waveguide on a support filament 10 during the manufacture of an optical cable, which device is placed along a supply path for the filament. And a laying device 12 arranged in position.

1조(組)의 광 도파관(16)이 상향 위치로부터 공급되어서 교체 스풀(18)을 통과하는데 이 교체 스풀(18)은 결합 테이프를 지지하고 또한 교체 스풀 지지 장치(20)에 의해 이송된다. 교체 스풀(18)은, 부설장치(12)로부터 약간 하향의 결합위치에 배치된 스풀(22)가 사용되었을 때에 이 스풀(22)와 교체되기 위한 것이다.A set of optical waveguides 16 are supplied from an upward position and pass through the replacement spool 18, which supports the coupling tape and is also conveyed by the replacement spool support device 20. The replacement spool 18 is to be replaced with the spool 22 when the spool 22 disposed at the engagement position slightly downward from the laying apparatus 12 is used.

부설장치(12)는, 제2도에 도시된 바와 같이 2개의 요우크(yolk)(24)로 구성된 지지수단을 포함한다. 이 요우크들은 지지 구조물(26)(제1도)에 의해 지지 플랫포옴(28)위에 실려있으며, 폐쇄위치(제2도에 도시된 바와 같은 위치)로부터 개방위치 (도시 하지 않았음)[교체 스풀(18)이 제1도에 도시한 바와 같이 스풀(22)에 의해 점유된 위치내로 필라멘트(10)을 따라 이동할 수 있는 위치]로 이동되도록 피보트 가능하게 장착되어 있다. 이 구조는 1982년 1월 12일자로 미규엘 폼볼리다(Miguel Fomobollida)에게 허여된 "지지 필라멘트상의 광 도파관 부설 및 결합장치"라는 명칭의 미합중국 특허 제4,309,866호에 기재된 발명에 따른 것이기 때문에, 본 명세서는 더 이상 설명하지 않겠다.The laying device 12 includes support means composed of two yolks 24, as shown in FIG. These yokes are carried on the support platform 28 by a support structure 26 (FIG. 1), and are opened (not shown) from the closed position (as shown in FIG. 2) [replacement spool 18 is pivotally mounted so as to move to a position capable of moving along the filament 10 into a position occupied by the spool 22 as shown in FIG. Since this structure is according to the invention described in U.S. Patent No. 4,309,866 entitled "Optical waveguide laying and coupling device on support filament" issued to Miguel Fomobollida on January 12, 1982, I will not explain anymore.

제2도 및 제3도에 도시된 바와 같이, 부설장치의 요우크(24)의 부설 유니트 (30)을 부설위치에 견고하게 지지한다. 이 유니트(30)은 환형의 하우징(32)를 포함하는데 이 하우징(32)내에는 방사상 쇼울더(40)내에서 종결되는 상향 단부에 직경이 큰 통로(38)을 갖고 있는 짧은 튜브(36)을 회전가능하게 장착시키기 위한 베어링(34)가 있다. 이 직경이 큰 통로는 쇼울더(40)에 인접한 캐리어(42)를 수용한다. 제2도에 도시된 바와 같이, 캐리어(42)의 주위표면내에는 동일한 간격을 두고 떨어진 다수(예를 들어, 3개)의 평평한 요부(凹部)(44)가 있는데, 이 요부들은 튜브(36)을 통해 방사상 내향으로 나사로 고정된 배치 페그(peg)(46)에 의해 점유된다. 그러므로 캐리어는 튜브에 대하여 정위치에 지지된다. 제2도에 도시된 바와 같이 캐리어는 원형 오리피스 (48)을 갖고 있는데, 이 오리피스의 주변부는 오리피스내로 내향으로 약간 뻗어나온 최소한 1개의 홈 배치용 돌출부(50)에 의해 차단된다. 이 실시예에는, 서로 간격을 두고 떨어진 3개의 돌출부가 있다. 후술한 바와 같이 이 돌출부들은 지지 필라멘트(10)을 따라 정현파 형태로 형성된 선택적인 홈(52)와의 계합을 위해 제공되어 있다.As shown in Figs. 2 and 3, the laying unit 30 of the yoke 24 of the laying apparatus is firmly supported at the laying position. The unit 30 comprises an annular housing 32 which has a short tube 36 having a large diameter passage 38 at its upper end which terminates in the radial shoulder 40. There is a bearing 34 for rotatably mounting. This large diameter passageway receives a carrier 42 adjacent to the shoulder 40. As shown in FIG. 2, there are a number of (eg, three) flat recesses 44 spaced apart at equal intervals within the peripheral surface of the carrier 42, which are tubes 36. Is occupied by means of a placement peg 46 which is screwed radially inwards through. The carrier is therefore supported in place with respect to the tube. As shown in FIG. 2, the carrier has a circular orifice 48, the periphery of which is blocked by at least one groove placement protrusion 50 which extends slightly inwardly into the orifice. In this embodiment, there are three protrusions spaced apart from each other. As described below, these protrusions are provided for engagement with an optional groove 52 formed in the form of a sinusoidal wave along the support filament 10.

또한, 캐리어는 지지 필라멘트의 6개의 홈의 각각의 도파관을 부설하기 위해 6개의 기다란 안내부재들을 지지하는 캐리어로서, 이 목적을 위해 동일한 간격을 두고 떨어진 6개의 보어(54)가 캐리어에 형성되어 있는데, 이 보어들은 제3도에 도시한 바와같이 지지 필라멘트가 캐리어를 하향 통과할 때에 지지 필라멘트의 공급 경로를 향해 기울어진다. 제3도에 도시된 바와 같이 ,각각의 안내부재는 지지 필라멘트가 캐리어를 하향 통과할 때에 지지 필라멘트의 공급 경로를 향해 관련된 보어(54)를 통해 방사상 내향으로 뻗어나가는 강성 튜브(56)을 포함한다. 명백하게 도시하기 위해, 제2도에서는 튜브들이 생략되어 있다. 각각의 튜브(56)의 강성 특성은 본 발명에 필수적이며, 이 목적기 위해서는 놋쇠로 제조되는 것이 편리하지만 예컨대 강철과 같은 다른 금속으로 제조될 수도 있다. 또는 폴리카보네이트(polycarbonate)와 같은 적당한 플라스틱 물질로 제조될 수도 있다.In addition, the carrier is a carrier for supporting six elongated guide members for laying each waveguide of six grooves of the supporting filament, for which purpose six bores 54 spaced at equal intervals are formed in the carrier. These bores are inclined toward the feed path of the support filament as the support filament passes downward through the carrier, as shown in FIG. As shown in FIG. 3, each guide member includes a rigid tube 56 extending radially inwardly through an associated bore 54 toward the supply path of the support filament as the support filament passes downward through the carrier. . For clarity, the tubes are omitted in FIG. 2. The stiffness characteristic of each tube 56 is essential to the present invention, and for this purpose it is convenient to be made of brass, but may be made of other metals such as steel, for example. Or it may be made of a suitable plastic material such as polycarbonate.

튜브(56)을 이송하는 캐리어(42)는 베어링(34)내에서 튜브(36)와 함께 회전할 수 있다. 다음에 설명하는 이유로 인해, 캐리어의 회전각은 제한된다. 이 실시예에서는 이 회전각이 120°로 제한되지만, 다음의 설명으로부터 명백하게 될 바와 같이 경우에 따라서는 다른 각도(예를 들어, 90)로 될 수도 있다. 이러한 운동각을 제한하기 위해, 120°의 각도로 떨어져 있는 2개의 접촉 돌출부(58)이 링(60)상에 제공되는데, 이 링(60)은 하우징(30)의 상향 단부(62)및 튜브(36)으로부터 외향으로 뻗어나와서 돌출부(58)사이의 위치로 연장되는 배치 페그(64)와 접촉하게 된다. 캐리어(42)의 회전은 돌출부 사이에서의 페그(64)이 운동량에 의해 제한된다. 링은 하우징의 표면(62)로부터 내향으로 뻗어나와서 통상적으로 3개의 나사(68)에 의해 고착되는 3개의 고정 클램프(66)에 의해 정위치에 지지된다. 나사를 풀어서 클램프를 느슨하게 하면 링(60)이 자유롭게 이동하게 되므로, 이 링(60)은 캐리어(42)를 그 회전위치로 조정하는 위치인 임의의 조정위치로 회전할 수 있게 된다.The carrier 42 for conveying the tube 56 can rotate with the tube 36 in the bearing 34. For the reasons described below, the rotation angle of the carrier is limited. This rotation angle is limited to 120 ° in this embodiment, but may be other angles (eg, 90) in some cases as will be apparent from the following description. In order to limit this angle of movement, two contact protrusions 58 are provided on the ring 60 which are spaced at an angle of 120 °, which ring 60 is the upper end 62 of the housing 30 and the tube. It extends outward from 36 and comes into contact with the placement pegs 64 extending into the position between the protrusions 58. Rotation of the carrier 42 is limited by the amount of momentum of the pegs 64 between the protrusions. The ring is held in place by three securing clamps 66 extending inwardly from the surface 62 of the housing and are typically secured by three screws 68. Loosening the clamp to loosen the screw causes the ring 60 to move freely, allowing the ring 60 to rotate to any adjustment position, which is the position for adjusting the carrier 42 to its rotational position.

제3도에 도시된 바와 같이, 각각의 안내부재 즉 튜브(56)은 측방향 요동운동을 하도록 캐리어에 의해 지지된다. 이러한 측 방향 요동운동은 캐리어(42) 및 홈(52)의 상대적인 각위치의 변화를 보상하기 위한 것으로서, 이 홈내에는 후술한 바와 홈내에 도파관을 부설하는 동안 튜브(56)이 계합된다. 허용될 수 있는 운동량은 지지 필라멘트와 캐리어(42)의 형태 및 베어링(34)내에서의 자유로운 운동에 따라 달라진다. 측 방향 요동운동을 제공하기 위해, 각각의 튜브(56)은 캐리어(42)내의 경사진 보어(54)내에서 느슨하게 지지된다. 튜브의 외경은 약 3/32인치(0.238cm)이고, 보어의 직경은 약 0.115인치(0.292㎝)이다. 튜브 및 보어 배열의 기하학적 형태는, 튜브의 전체적인 요동운동이 약 18°로 되도록 되어 있다. 이에 의하면, 홈(52)이 나사각이 약 4°일때, 튜브를 홈(52)내에 유지시키기에 충분한 요동이 이루어질 수 있다.As shown in FIG. 3, each guide member, or tube 56, is supported by a carrier for lateral rocking motion. This lateral oscillation motion is to compensate for the change in the relative angular position of the carrier 42 and the groove 52, in which the tube 56 is engaged while laying the waveguide in the groove as described below. The amount of allowable momentum depends on the shape of the support filament and carrier 42 and the free movement in the bearing 34. In order to provide lateral rocking motion, each tube 56 is loosely supported in an inclined bore 54 in the carrier 42. The outer diameter of the tube is about 3/32 inch (0.238 cm) and the bore diameter is about 0.115 inch (0.292 cm). The geometry of the tube and bore arrangement is such that the overall rocking motion of the tube is about 18 °. According to this, sufficient fluctuations can be made to keep the tube in the groove 52 when the groove 52 has a screw angle of about 4 °.

각각의 튜브는 보어내에 느슨하게 끼워져 있기 때문에, 튜브는 보어내에서 축방향으로 운동할 수 있다. 이러한 축방향 운동은 본 발명의 장치가 동작하는데 유익한 것으로서, 이 운동의 크기를 제한하기 위해, 정치수단이 제공된다. 제3도에 도시된 바와 같이, 정지수단은 후술한 바와 같이 튜브들이 지지 필라멘트의 홈내에 완전히 제합될 때에 튜브들의 상향 단부보다 약간 상향(예를 들어, 0.032인치)인 방사상 위치내에 지지되는 평평한 저부(74)를 포함하는 캡 플레이트(cap plate)(72)로 구성된다. 환형의 플랜지(76)은 튜브(36)의 외부 표면에 고착됨으로써 저부(74)를 이 위치에 지지한다.Since each tube fits loosely in the bore, the tube can move axially in the bore. Such axial movement is beneficial for the operation of the device of the present invention, and in order to limit the magnitude of this movement, stationary means are provided. As shown in FIG. 3, the stop means is a flat bottom supported in a radial position that is slightly upward (eg 0.032 inch) above the upper end of the tubes when the tubes are fully engaged in the grooves of the support filament as described below. It consists of a cap plate 72 comprising 74. The annular flange 76 holds the bottom 74 in this position by being fixed to the outer surface of the tube 36.

본 실시예에의 장치는, 제4도에 도시된 광 케이블(80)을 제조하는 중에 도파관 (16)을 필라멘트(10)의 홈내에 부설하기 위해 사용되는 것이다. 도시된 바와 같이, 지지 필라멘트는 비틀린 강철선과 함께 형성된 금속케이블 보강부재(84)을 둘러싸는 홈이 파여진 압훌 플라스틱 부재(82)로 구서된다. 이 부재(82)내의 홈(52)는 이 부재를 따라 예정된 위치에서 방향이 바뀌는 나선 방향으로 이 부재를 따라 나선형으로 도입되어 있다. 이것은 제1도에 더욱 명확히 도시되어 있다.The apparatus in this embodiment is used for laying the waveguide 16 in the groove of the filament 10 during the manufacture of the optical cable 80 shown in FIG. As shown, the support filaments are curled into grooved pushed plastic members 82 that surround the metal cable reinforcement members 84 formed with twisted steel wires. The grooves 52 in this member 82 are spirally introduced along this member in the helical direction which changes direction at a predetermined position along this member. This is more clearly shown in FIG.

각각의 홈(52)내에는 다수(예를 들어, 6개 또는 8개)의 광 도파관(16)이 느슨하게 수용된다. 이 홈들중의 1개의 홈내에는, 한쌍의 비틀린 절연 전도체(86)이 제공될 수도 있다. 지지 필라멘트는, 코오 랩(wrap)(88)에 의해 둘러싸여진 결합 테이트(도시하지 않았음)로 둘러싸여 있다. 합성 외장 구조물(90)은 코어 랩을 덮는다.Within each groove 52 a large number (eg six or eight) of optical waveguides 16 are loosely received. In one of these grooves, a pair of twisted insulated conductors 86 may be provided. The support filament is surrounded by a joining tape (not shown) surrounded by a core wrap 88. The composite sheath structure 90 covers the core wrap.

본 발명의 장치를 사용할 때에는, 지지 필라멘트(10)을 제1도에 도시된 바와 같이 공급 경로는 따라 공급하고, 제2도 및 제3도에 도시된 바와 같이 캐리어(42)를 통과시킨다. 후술한 바와 같이 도파관(16)이 홈내에 부설되어 있는 부설장치(12)를 통과한 후, 스풀(22)로 부터의 결합 테이프(92)는 코어 랩이 제공되기 전에 필라멘트의 주위에 감겨져서 도파관을 정위치에 보유한다. 제3도에 도시된 바와 같이, 지지 필라멘트가 캐리어를 통과하면, 튜브(56)이 홈으로 들어가서, 도파관을 튜브로부터 홈으로 안내한다. 도파관은 도파관 저장소(도시하지 않았음)로부터 교체 스풀(18)의 중심부를 통과함으로써 상향 위치(제1도)로부터 튜브로 공급된다.When using the device of the present invention, the support filament 10 is fed along the supply path as shown in FIG. 1 and passes through the carrier 42 as shown in FIGS. 2 and 3. After the waveguide 16 passes through the laying device 12, which is laid in the groove, as described below, the coupling tape 92 from the spool 22 is wound around the filament before the core wrap is provided so that the waveguide Hold it in place. As shown in FIG. 3, when the support filament passes through the carrier, the tube 56 enters the groove, leading the waveguide from the tube to the groove. The waveguide is fed from the waveguide reservoir (not shown) through the center of the replacement spool 18 to the tube from the up position (FIG. 1).

지지 필라멘트가 캐리어(42)를 통과하면, 홈(52)의 각 위치가 변화하게 되어 홈내에 배치용 돌출부(50)이 수용됨으로써(제2도), 캐리어(42) 및 튜브(36)은 한쪽 방향 또는 다른쪽 방향으로 필라멘트의 주위에서 적절하게 회전하게 된다. 홈들은 나선형으로 배치되어 있기 때문에, 어떤 경우에서도 튜브(56)의 출입 위치에서의 각각의 홈의 각위치는 돌출부(50)의 상향위치에서의 각위치와 약간 다르게 된다. 그러나 보어(54)내에서의 튜브의 요동운동에 의해 튜브의 단부가 홈의 위치를 바르게 됨에 따라, 튜브의 하향 단부는 튜브내에 유지된다. 그러므로 각각의 튜브는 보어내에서 좌우로 계속 요동함으로써, 튜브들은 제7도에 도시한 바와 같이 필라멘트와의 축방향 정렬에서 벗어나게 된다.When the support filament passes through the carrier 42, the respective positions of the grooves 52 are changed to accommodate the protrusion 50 for placement in the grooves (FIG. 2), so that the carrier 42 and the tube 36 have one side. It will rotate appropriately around the filament in the direction or the other direction. Since the grooves are arranged helically, in each case the angular position of each groove in the entry and exit position of the tube 56 is slightly different from the angular position in the upward position of the projection 50. However, as the end of the tube is repositioned by the rocking motion of the tube in the bore 54, the downward end of the tube is retained in the tube. Thus, each tube continues to swing left and right within the bore, such that the tubes deviate from the axial alignment with the filament as shown in FIG.

제1도로부터 알 수 있는 바와 같이, 캐리어(42)가 회전하면, 도파관들은 한쪽 방향으로 그 다음에는 다른쪽 방향으로 교대적으로 필라멘트의 주위에서 비틀리게 된다. 이 비틀림은 충분히 오래 계속되면, 도파관들은 내향으로 이동하여 필라멘와 접촉하게 되거나 또는 도파관이 느슨하여져서 서로 접촉하게 된다. 이때, 도파관들이 서로 또는 필라멘트와 엉켜지게 될 위험성이 있다. 도파관이 더욱 비틀거리는 것을 방지하기 위해, 돌출부(58)들의 사이의 각도 조정체에 의해 캐리어의 각 운동량을 안전한 크기로 제한한다. (제2도 참조).As can be seen from FIG. 1, when the carrier 42 rotates, the waveguides are twisted around the filament alternately in one direction and then in the other. If this torsion lasts long enough, the waveguides will move inward and come into contact with the filamen or the waveguides will loosen and come in contact with each other. At this time, there is a risk that the waveguides are entangled with each other or the filament. To further prevent the waveguide from staggering, the angle adjuster between the protrusions 58 limits the angular momentum of the carrier to a safe size. (See Figure 2).

물론, 각각의 홈상에서 하나의 방향으로 나선형으로 비틀면 돌출부(58) 사이의 각도 조정체를 초과할 수도 있다. 결과적으로, 필라멘트가 캐리어를 통과할 때에 홈들이 각각의 방향으로 나선형으로 비틀림에 따라서 캐리어가 그 방향으로 이동함으로써, 페그(64)가 적절한 돌출부(58)과 제합하게 된다. 이때, 홈의 비틀림이 반대 방향으로 변하기 전에 동일한 방향으로 계속 비틀리면, 튜브는 더 비틀어지기 위해 보어내에서 측방향으로 요동한다. 튜브들이 요동운동의 한계에 도달하면, 이 튜브들의 강성에 의해 필라멘트 자체가 부재(84)의 축 주위에서 비틀어짐으로써 튜브를 통과하는 홈의 위치가 반대로 부설될 때까지 홈들을 이 각위치내에 유지하기에 충분하게 된다. 이때, 필라멘트는 비틀어지지 않기 시작하고, 캐리어(42)및 튜브들은 다른 방향으로 회전하기 시작한다. 이 실시예에서, 돌출부(58)들 사이의 각은 120°이다. 이 각은 주위환경에 적합하게 선택된 것으로서, 도파관들이 서로 엉키거나 또는 캐리어의 상향의 필라멘트와 엉키는 것을 방지하기에 알맞도록 가능한한 크게 되어 있다. 또한 이 각은 홈(52)의 측면에서 튜브들이 리브내로 파고 들어갈 정도의 응력이 발생되지 못하도록 가능한한 최소의 크기로, 각각의 각 운동의 종료시에 필라멘트가 비틀어지게 하기에 알맞게 되어 있다.Of course, spirally twisting in one direction on each groove may exceed the angle adjuster between the projections 58. As a result, the carrier moves in that direction as the grooves spiral in each direction as the filament passes through the carrier, thereby causing the pegs 64 to engage the appropriate protrusion 58. At this time, if the torsion of the groove continues to twist in the same direction before changing in the opposite direction, the tube swings laterally in the bore for further twist. When the tubes reach the limit of rocking motion, the stiffness of these tubes causes the filament itself to twist around the axis of the member 84, thereby holding the grooves in this angular position until the position of the grooves passing through the tubes is reversed. It is enough to At this time, the filament starts not twisting, and the carrier 42 and the tubes start to rotate in different directions. In this embodiment, the angle between the protrusions 58 is 120 degrees. This angle is chosen to be suitable for the environment and is as large as possible to prevent the waveguides from tangling with each other or with the filament upwards of the carrier. This angle is also as small as possible so that the stress on the tubes 52 to dig into the ribs on the side of the groove 52 is suitable to allow the filament to twist at the end of each movement.

그러므로 강성튜브를 측방향으로 요동시키면, 도파관들이 튜브에 의해 홈으로부터 외향으로 향햐는 일이 없다는 것이 밝혀졌다. 튜브는 강성이 있지만 가공될 수 없는 구조물(unworkable structure)로 되지는 있는데 그 이유는 튜브의 측방향 요동운동에 의하면 튜브가 홈의 측면에 응력을 가함이 없이 안내 돌출부(50)에서의 홈의 위치로 부터 각이 지게 배치된 위치에 있는 홈을 따르게 되기 때문이다. 캐리어의 각운동이 실시예에서와 같이 제한되는 경우, 필라멘트의 비틀림은 튜브를 홈내에 확실히 유지시키기 위해 달라질 수 있다.Therefore, it was found that when the rigid tube was rocked laterally, the waveguides were not directed outward from the groove by the tube. The tube has a rigid but unworkable structure because of the lateral rocking motion of the tube, the position of the groove in the guide protrusion 50 without the tube stressing the side of the groove. This is because it follows the groove in the position where the angle from the is placed. If the angular movement of the carrier is limited as in the embodiment, the torsion of the filament can be varied to ensure the tube stays in the groove.

다른 하나의 장점은, 튜브들이 측방향 운동이 가능하도록 튜브를 느슨하게 지지함에서 비롯된다. 이에 의하면, 튜브들이 자유롭게 운동하게 되고, 홈의 저부에서 튜뷰들과 접촉하는 어떠한 돌출부에 의해서도 쉽게 길이방향으로 이동하게 된다. 그러므로 튜브 또는 필라멘트에 변형력이 가해지지 않게 된다. 예를 들어, 제5도 및 제6도에 도시된 바와 같이, 돌출부(94)가 튜브의 아래에서 이동하면, 튜브가 돌출부를 통과할때까지 이 튜브를 보어(54)를 따라 길이방향으로 이동시킴으로써 튜브를 들어올리는 효과가 나타나게 된다. 이와 같은 길이방향 이동은, 튜브가 필라멘트의 공급방향과 반대방향으로 있더라도 발생하게 된다. 플레이트(72)에 의해 허용된 바와 같은 각각의 튜브의 길이방향 이동거리는, 각각의 홈의 저부에서 발견되기 쉬운 어떤 돌출 결합부분을 타로 넘어가기에 충분하다. 물론 허용가능한 이동거리는, 캐리어(42)가 회전할 때에 홈들 필라멘트의 아래에 배치되더라도 튜브를 홈내에 연속적으로 유지하기 위한 조건에 의해 제한된다.Another advantage stems from the loose support of the tubes so that they are capable of lateral movement. This allows the tubes to move freely and easily move in the longitudinal direction by any protrusion in contact with the tubviews at the bottom of the groove. Therefore, no strain is applied to the tube or filament. For example, as shown in FIGS. 5 and 6, when the protrusion 94 moves under the tube, the tube moves longitudinally along the bore 54 until the tube passes through the protrusion. This results in the effect of lifting the tube. Such longitudinal movement occurs even if the tube is in a direction opposite to the feeding direction of the filament. The longitudinal travel of each tube as permitted by the plate 72 is sufficient to cross over any protruding engagement that is likely to be found at the bottom of each groove. The allowable travel distance is of course limited by the conditions for keeping the tube continuously in the groove even if the carrier 42 is placed under the grooves filament when it rotates.

제8도에 도시된 바와 같은 변형 실시예에 있어서는, 각각의 튜브상의 조립된 정지수단을 캡 플레이트(72)의 대신에 설치되었다. 이 변형예에서의 정지수단은 튜브가 캐리어와 계합하기 전에 이 튜브가 길이방향으로 이동하기에 적당한 위치에서 캐리어(42)의 하향 측면상의 각각의 튜브를 둘러싸고 있는 부재(96)이다. 이 정지 수단은 각각의 튜브에 고착된(바람직하게, 마찰을 이용하여 끼워넣은)임의의 환형 부재일 수 있다. 편리하게는, 수축되면서 끼워지는 플라스틱 물질이 이 목적을 충족시킨다.In a variant embodiment as shown in FIG. 8, assembled stop means on each tube are provided in place of the cap plate 72. The stop means in this variant is a member 96 surrounding each tube on the downward side of the carrier 42 at a position suitable for the tube to move longitudinally before the tube engages the carrier. This stop means may be any annular member secured (preferably with frictional interference) to each tube. Conveniently, the plastic material that fits in shrinkage serves this purpose.

Claims

지지 필라멘트(10)에 대한 공급 경로의 주위에 배치된 부설장치(12)를 포함하는 지지 필라멘트의 정현파형홈내에 광 도파관을 부설하기 위한 장치에 있어서, 캐리어 (42)와, 상기 캐리어로부터 하향으로 연장되고 강성튜브들의 자유 내단부로 내향으로 연장되며, 지지 필라멘트가 캐리어로부터 하향으로 이동할 때에 각각의 강성 튜브의 내단부가 지지 필라멘트내의 홈(52)의 경로를 따르도록 공급 경로 및 캐리어에 대한 강성 튜브들의 배향각을 변화시키기 위해 각각하여금 강성 튜브가 측방향 요동운동을 하도록 캐리어내에 느슨하게 정착되는 강성튜브(56)을 포함하는 다수의 기다란 안내부재, 및 상기 지지 필라멘트가 상기 캐리어를 통과할 때에 캐리어와 지지 필라멘트 사이의 위치 관계가 유지되도록 지지 필라멘트내의 홈과 계합하기 위한 최소한 1개의 홈 배치용 돌출부(50)을 포함하는 것을 특징으로 하는 지지 필라멘트상이 광 도파관 부설장치.An apparatus for laying an optical waveguide in a sinusoidal wave groove of a support filament comprising a laying device 12 disposed around a feed path to the support filament 10, the carrier 42 extending downward from the carrier. And extend inwardly to the free inner end of the rigid tubes, the orientation of the rigid tubes relative to the carrier and the feed path such that the inner end of each rigid tube follows the path of the groove 52 in the support filament as the support filament moves downward from the carrier. A plurality of elongated guide members comprising a rigid tube 56 that is loosely anchored in the carrier so that the rigid tube is laterally oscillated to vary the angle, and the carrier and support filaments as the support filament passes through the carrier. At least 1 to engage the groove in the support filament so that the positional relationship therebetween is maintained The groove disposed support filament different from the light pipe laying apparatus comprising a projection (50).

제1항에 있어서, 각각의 상기 강성튜브(56)이 캐리어(42)에 대하여 축의 길이방향으로 이동할 수 있고 각각의 강성 튜브의 길이방향 운동의 크기를 제한하기 위한 정지수단(72,96)이 제공되는 것을 특징으로 하는 장치.A stop device (72, 96) according to claim 1, wherein each said rigid tube (56) is movable in the longitudinal direction of the axis with respect to the carrier (42), and said stop means (72, 96) for limiting the magnitude of the longitudinal motion of each rigid tube. Apparatus, characterized in that provided.

제1항에 있어서, 상기 강성 튜브(56)이 지지 필라멘트(10)내에 형성된 홈(52)의 경로를 따르도록 캐리어(42)가 공급경로의 주위에 각도를 두고 배치될 수 있는 것을 특징으로 하는 장치.2. A carrier as claimed in claim 1, characterized in that the carrier (42) can be arranged at an angle around the feed path such that the rigid tube (56) follows the path of the groove (52) formed in the support filament (10). Device.

제2항에 있어서, 상기 정지수단이 길이방향 운동의 한계에서 튜브에 의해 계합하기 위해 강성 튜브(56)의 상향에 배치된 플레이트 부재(72)인 것을 특징으로 하는 장치.3. The device according to claim 2, wherein the stop means is a plate member (72) disposed upward of the rigid tube (56) for engaging by the tube at the limit of longitudinal movement.

제2항에 있어서, 상기 정지수단이 캐리어(42)의 하향부와 계합하기 위해 각각의 강성 튜브(56)을 둘러싸서 이 튜브에 고차된 환형의 부재(96)인 것을 특징으로 하는 장치.The device according to claim 2, characterized in that the stop means is an annular member (96) which is surrounded by each rigid tube (56) to engage with the downward portion of the carrier (42).